武亞鳳，陳建華*，鐘連紅，張國寧

1.中國環(huán)境科學(xué)研究院環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究所，北京 100012 2.北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，北京 100037

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燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的排放特征和控制現(xiàn)狀

武亞鳳1，陳建華1*，鐘連紅2*，張國寧1

1.中國環(huán)境科學(xué)研究院環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究所，北京 100012 2.北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，北京 100037

從來源解析的角度來看，燃煤鍋爐是我國環(huán)境空氣中細(xì)顆粒物的主要一次排放源之一。為了解和掌握我國燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的排放特征和控制現(xiàn)狀，總結(jié)了國內(nèi)外已有研究成果中燃煤鍋爐煙氣細(xì)顆粒物的粒徑譜分布特征、組分特征、排放形式及可能的影響因素；綜述了目前我國除塵裝置對燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的去除率及其針對性的技術(shù)改進(jìn)狀況；對近年來國內(nèi)外固定污染源排放的管理現(xiàn)狀以及細(xì)顆粒物的采樣方法進(jìn)行了歸納總結(jié)。針對目前研究和管理過程中存在的不足，提出以下建議：1)從源頭控制的角度對燃煤鍋爐產(chǎn)生和排放的細(xì)顆粒物粒徑分布及形成機制進(jìn)一步加強研究，將減少燃煤鍋爐一次可凝結(jié)顆粒物和二次細(xì)顆粒物前驅(qū)物的排放作為今后的研究目標(biāo)；2)加強區(qū)域性燃煤鍋爐煙氣細(xì)顆粒物組分特征的研究；3)加快高效除塵技術(shù)的發(fā)展，尤其應(yīng)大力發(fā)展工業(yè)燃煤鍋爐經(jīng)濟(jì)實用細(xì)顆粒物控制技術(shù)；4)對細(xì)顆粒物和超細(xì)顆粒物粒數(shù)濃度的研究和管理政策給予足夠的重視；5)建議相關(guān)管理部門制訂合理的固定污染源細(xì)顆粒物標(biāo)準(zhǔn)采樣方法和排放限值。

燃煤鍋爐；細(xì)顆粒物；粒徑分布；組分特征；控制現(xiàn)狀；采樣方法

近年來我國城市環(huán)境空氣質(zhì)量不容樂觀，尤其是在污染物排放量相對較大的冬季，再加上不利的氣象條件，北京等城市頻繁被迫發(fā)出紅色預(yù)警。從源排放角度來看，燃煤特別是原煤散燒和中小鍋爐的排放為首要污染源[1]。

我國燃煤鍋爐主要包括工業(yè)燃煤鍋爐和電廠燃煤鍋爐。其中工業(yè)燃煤鍋爐以10 t/h及以下的小容量鍋爐為主，其量大面廣，呈單臺鍋爐容量小的鍋爐島效應(yīng)[2]，給實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)管、統(tǒng)一監(jiān)測帶來一定困難。目前我國電廠燃煤鍋爐多以“上大壓小”的政策進(jìn)行建設(shè)，部分新建電廠燃煤鍋爐后續(xù)采用國際先進(jìn)的低低溫靜電除塵加高效脫硫除塵裝置，更好地實現(xiàn)電廠顆粒物低濃度排放。但從機組規(guī)模影響來看，單臺容量在300 MW以上的燃煤機組仍是細(xì)顆粒物的主要貢獻(xiàn)源。國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)表明[3]，2011—2014年我國煙(粉)塵排放量分別為1 278.83萬、1 235.77萬、1 278.14萬和1 740.75萬t，可見2014年我國煙(粉)塵排放量驟然增加。重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃中強調(diào)[4]，2010年我國煙(粉)塵排放量為1 446.1萬t，已遠(yuǎn)超出環(huán)境承載能力，然而2014年的排放量不降反升。2014年北京市PM2.5來源解析表明，在本地污染貢獻(xiàn)中燃煤源占22.4%，排第二[5]，從某種程度上反映了我國對工業(yè)企業(yè)燃煤鍋爐顆粒物的排放管理力度仍不夠。因此，控制燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的排放對控制我國大氣環(huán)境污染和制訂科學(xué)合理的治理措施具有極其重要的意義。

近10多年，科研人員開始逐步從空氣動力學(xué)粒徑分級角度去分析燃煤鍋爐產(chǎn)生和排放特定粒徑段下顆粒物粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度，可更好地分析除塵器針對不同粒徑段顆粒物的脫除效率。為從源頭控制角度科學(xué)合理地改善環(huán)境空氣質(zhì)量，筆者從粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度2個角度綜述了燃煤鍋爐產(chǎn)生和排放的不同粒徑段顆粒物粒徑譜分布特征、燃煤鍋爐排放的細(xì)顆粒物組分特征以及燃煤鍋爐細(xì)顆粒物的排放形式和可能的形成機制；目前我國除塵裝置對燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的捕集效率及其技術(shù)發(fā)展；國內(nèi)外針對固定污染源特別是燃煤鍋爐排放煙氣中PM2.5、PM10排放管理政策以及固定污染源煙氣細(xì)顆粒物的采樣方法。

1 燃煤鍋爐細(xì)顆粒物的產(chǎn)生和排放特征

1.1 粒徑分布特征

國內(nèi)外針對燃煤鍋爐產(chǎn)生和排放的PM10、PM2.5粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度譜分布已有初步研究成果：PM2.5粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度呈單峰分布，質(zhì)量濃度峰值一般分布在粒徑為0.08～0.25 μm，粒數(shù)濃度峰值一般出現(xiàn)在0.04～0.30 μm[6]。但也有部分現(xiàn)場測試結(jié)果表明，燃煤鏈條爐排放的PM2.5質(zhì)量濃度在大于1 μm處出現(xiàn)第2個峰值，即呈雙峰分布[7]，針對此現(xiàn)象目前尚無科學(xué)合理的解釋，僅假設(shè)性地進(jìn)行了初步推斷。目前普遍認(rèn)為燃煤鍋爐產(chǎn)生和排放的PM10質(zhì)量濃度呈雙峰分布，峰值分別出現(xiàn)在亞微米模態(tài)和粗模態(tài)。亞微米模態(tài)顆粒物主要是無機物通過氣化凝結(jié)機理形成；粗模態(tài)顆粒物主要通過破碎及后續(xù)的灰塵顆粒物表面凝聚形成[8]。但部分燃煤工業(yè)鍋爐測試結(jié)果表明，在亞微米模態(tài)或粗模態(tài)粒徑段沒有出現(xiàn)明顯峰值，目前對此的解釋為測量技術(shù)的限制[7-8]。另外，有學(xué)者在研究煤粉爐產(chǎn)生的顆粒物分布特征時發(fā)現(xiàn)，PM10質(zhì)量濃度譜出現(xiàn)三峰分布，但形成機制尚不明確[9-11]。Ehrlich等[12]對德國部分地區(qū)不同工業(yè)過程進(jìn)行了排放測試以確定廢氣中PM10、PM2.5、PM1.0分布情況，結(jié)果表明：70%的工廠以及鍋爐排放的總顆粒物中PM10占90%以上；PM2.5占50%～90%；在熱工業(yè)過程，PM1.0占總顆粒物的20%～60%。我國針對不同類型、不同噸位燃煤鍋爐出口PM1.0、PM2.5、PM10占總顆粒物比例的研究較少，研究結(jié)果也不盡相同。

1.2 組分特征

細(xì)顆粒物是燃煤鍋爐排放的一種大氣污染物，作為其組成部分——元素、水溶性離子、OC/EC等對大氣環(huán)境和人體健康均產(chǎn)生一定的影響。Cheng等[13]采用掃描電子顯微鏡(SEM)與X射線能量色散分析儀對燃煤鍋爐產(chǎn)生的顆粒物進(jìn)行化學(xué)成分分析，結(jié)果表明：顆粒物富含的主要元素為Si、S、K、Ca、Ti和Fe；其中Ca元素通常以CaO的形式存在；Fe元素主要以Fe3O4、Fe2O3以及γ-Fe2O3的形式存在。Zhang等[14]研究表明：燃煤電廠排放的顆粒物中主要的化學(xué)成分包括SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO；一般Fe2O3、CaO、MgO、P2O5更容易富集于細(xì)顆粒物中，而SiO2、Al2O3、Na2O相對易富集于粗顆粒物中。事實上CaO、MgO的濃度與燃煤種類密切相關(guān)[15]。Natusch等[16]研究表明：一些痕量重金屬元素，如As、Sb、Cd、Cr、Pb、Ni、Se、Ti和Zn等優(yōu)先富集于燃煤電廠排放的細(xì)顆粒物中，而這些攜帶有毒重金屬的細(xì)顆粒物相對容易穿透常規(guī)的顆粒物控制裝置，從而排放到大氣環(huán)境中。以鋁元素〔富集因子(EF)=1〕作為參考元素，根據(jù)在細(xì)顆粒物中的EF可以將痕量元素分為3類：EF=1，包括Nb、Sr、Fe、Rb等；EF>1，包括Pb、Mo、As、Zn、Sb、Cu等；EF<1，包括Zr。其中EF>1表示該痕量元素在細(xì)顆粒物中具有富集性[17-18]。

馬召輝等[25]研究表明：北京市電廠燃煤鍋爐排放的PM2.5中OC所占比例為8.56%，燃煤供熱工業(yè)鍋爐排放的PM2.5中OC相對較高，約占11.00%，這2類燃煤源排放的PM2.5中EC所占比例均相對較低，為0.1%～1.0%；其他城市如Colorado、Texas、杭州的電廠燃煤鍋爐排放的PM2.5中OC所占比例分別為2.6%、10.3%和3.4%，EC所占比例分別為1.17%、2.75%和6.70%；Colorab、Texas城市燃煤供熱工業(yè)鍋爐排放的PM2.5中OC所占比例分別為2.24%和62.85%，EC所占比例分別為8.08%和2.72%?？梢姴煌瑓^(qū)域同一類燃煤源排放的PM2.5中化學(xué)組分差異較大。

1.3 排放形式

2 我國燃煤鍋爐細(xì)顆粒物排放的控制現(xiàn)狀及除塵器的技術(shù)發(fā)展

2.1 控制現(xiàn)狀

截至2015年底，全國在用鍋爐數(shù)量達(dá)63.89萬臺，其中工業(yè)燃煤鍋爐約50萬臺，占78.25%[32]。我國工業(yè)燃煤鍋爐使用的大氣污染控制設(shè)施尚待改進(jìn)，通常顆粒物凈化方面主要使用旋風(fēng)除塵器和濕式除塵器，10 th及以上的工業(yè)鍋爐多采用麻石水膜除塵器[33]，部分循環(huán)流化床鍋爐使用電除塵器和布袋除塵器。我國電廠燃煤鍋爐已普遍使用高效靜電除塵器，并在其下游安裝濕法脫硫裝置[34-35]。目前，我國燃煤鍋爐配備的除塵器對煙氣中細(xì)顆粒物的去除率為布袋除塵器>靜電除塵器>水膜除塵器>旋風(fēng)除塵器[6]。布袋除塵器和靜電除塵器對PM2.5的去除率分別為99.6%[36]、96.75%～99.16%[37]。靜電除塵器的除塵效率隨顆粒物粒徑的減小逐漸下降，對亞微米模態(tài)顆粒物的去除率不足90%[38]。水膜除塵器和旋風(fēng)除塵器對PM2.5去除率較低，分別為37.5%～62.5%和10%～65.1%[6-7,9]。傳統(tǒng)的除塵方式已很難滿足鍋爐煙氣中PM10尤其是PM2.5的污染控制，除塵后煙氣中的細(xì)顆粒物濃度仍然很高，經(jīng)過除塵效率相對較高的靜電除塵器+濕法脫硫，PM2.5占顆粒物總排放量的64.1%[36]?？紤]到空氣質(zhì)量和人體健康，應(yīng)加快除塵裝置的技術(shù)開發(fā)，為制訂合理的排放標(biāo)準(zhǔn)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

以燃煤電廠為例，不同電廠采用的除塵設(shè)備及除塵效率見表1。采用多電場靜電除塵器的原因是燃煤電廠排煙量較大，單電場靜電除塵器容易造成收塵板過載，而影響除塵效果。除塵器進(jìn)出口PM10粒數(shù)濃度和質(zhì)量濃度分布見圖1和圖2。

表1 部分電廠燃煤鍋爐除塵效率[39]2

圖1 不同電廠除塵器進(jìn)出口PM10粒數(shù)濃度分布[39]4Fig.1 Number size distribution of PM10 at the inlet and outlet of the dust removers

圖2 不同電廠除塵器進(jìn)出口PM10質(zhì)量濃度分布[39]4Fig.2 Mass size distribution of PM10 at the inlet and outlet of the dust removers

從表1、圖1和圖2可以看出，靜電除塵器和布袋除塵器對總顆粒物的去除率較高，對細(xì)顆粒物的去除率相對較低；各電廠排放的粒徑小于1 μm的顆粒物經(jīng)除塵裝置后其粒數(shù)濃度呈不同下降趨勢，但布袋除塵器對該粒徑段顆粒物的去除率較靜電除塵器更高。

對比圖1和圖2可知，除塵器出口細(xì)顆粒物的質(zhì)量濃度已相對較低，但其粒數(shù)濃度卻很高。為進(jìn)一步了解除塵器前后細(xì)顆粒物的粒數(shù)濃度變化，易紅宏等[39]對電廠3電除塵器前后PM1.0、PM2.5、PM10的粒數(shù)濃度進(jìn)行在線測試分析，結(jié)果表明：除塵前后PM1.0、PM2.5、PM10粒數(shù)濃度降幅均偏小，由107cm-3量級降到106cm-3；除塵后PM1.0、PM2.5粒數(shù)濃度分別占PM10的比例有所增加。而在環(huán)境受體中，從粒數(shù)濃度角度分析，超細(xì)顆粒物(粒徑小于100 nm)是城市大氣顆粒物的主體，北京城市大氣中超細(xì)顆粒物的粒數(shù)濃度(粒徑3～100 nm)占顆粒物(粒徑3 nm～10 μm)的76%[40]。因此，只關(guān)注固定污染源排放的總顆粒物質(zhì)量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，針對細(xì)顆粒物和超細(xì)顆粒物，粒數(shù)濃度更能反映其排放對生態(tài)環(huán)境以及人體健康的危害程度[41]。

另外，不同除塵設(shè)備不同影響因素共同作用下，一般在粒徑為0.1～1 μm內(nèi)會出現(xiàn)除塵效率最低點[6,39,42-43]，即顆粒物穿透率最高點[44]。如隋建才等[45]采用三電場靜電除塵器和水膜除塵器分別對100和50 MW的燃煤鍋爐所排放的煙氣進(jìn)行污染控制，結(jié)果表明，在粒徑為0.1～1 μm內(nèi)除塵率相對較低，水膜除塵器在此粒徑范圍內(nèi)的除塵率約為50%。

2.2 技術(shù)發(fā)展

近年來，我國工業(yè)鏈條鍋爐顆粒物控制方式開始逐步采用脫硫除塵一體化，循環(huán)硫化床煙氣控制方式多為靜電除塵+濕法脫硫或電袋復(fù)合除塵器+濕法脫硫。

我國80%以上的燃煤電廠都配備有靜電除塵裝置，且多在靜電除塵器后安裝濕法脫硫裝置，部分燃煤電廠在濕法脫硫后安裝濕電除塵器。靜電除塵器對煙氣中的飛灰顆粒物去除率一般可達(dá)99.7%[46]，但由于1 μm左右的顆粒物處于場荷電和擴散荷電混合區(qū)，其荷電能力相對較差，不易被捕獲[47]，所以PM2.5尤其是粒徑為0.1～1 μm的細(xì)顆粒物大部分會逃逸。為使靜電除塵器對煙氣中納米級顆粒物的去除率增加，國內(nèi)外大部分火電廠在除塵裝置前安裝低溫省煤器，從而大幅降低排煙溫度，使煙氣中原有的納米級顆粒物碰并長大和氣態(tài)可凝結(jié)物質(zhì)凝結(jié)長大。根據(jù)GB 13223—2011《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》[48](燃煤煙塵控制在30 mgm3以下)和現(xiàn)有技術(shù)，為提高亞微米模態(tài)顆粒物的去除率，Chen等[49]通過在靜電除塵裝置前安裝細(xì)顆粒物碰并凝聚器，與對照組對比發(fā)現(xiàn)，除塵器出口的PM10和PM2.5的質(zhì)量濃度分別降低了56.2%和50.6%。王鵬等[50]通過建立脈沖荷電直流收塵的復(fù)合除塵系統(tǒng)，大幅提高了對亞微米模態(tài)顆粒物的脫除效率。通過采用脈沖荷電直流收塵的復(fù)合除塵系統(tǒng)，對小于30 nm的超細(xì)顆粒物去除率由傳統(tǒng)直流放電的15%左右提高到80%以上。

燃煤鍋爐產(chǎn)生的顆粒物具有很寬的粒徑范圍，可從nm級到100 μm級，常規(guī)的電除塵器對位于愛根核模態(tài)(<0.08 μm)顆粒物的去除率較低。美國、澳大利亞率先成功運行了布袋除塵器，并在不同程度上提高了煙氣中細(xì)顆粒物的去除率[51]。但事實上，布袋除塵器的使用局限性，如糊袋、燒袋、漏袋和腐蝕、磨損，大大縮小了其使用范圍[52]。2000—2010年我國發(fā)電廠燃煤機組排放控制技術(shù)分布見圖3[36]。從圖3可以看出，靜電除塵+濕法脫硫逐年增加，2007年開始逐步使用布袋除塵器。2008年北京奧運會的舉辦，以及后續(xù)GB 13223—2011的頒布，單一采用靜電除塵器或布袋除塵器有時并不能滿足燃煤電廠顆粒物的排放要求，從而促使電袋復(fù)合除塵器在國內(nèi)得以進(jìn)一步發(fā)展[53-54]。

圖3 2000—2010年全國燃煤電廠排放控制技術(shù)分布[36]3Fig.3 Distribution of emission abatement technologies in coal-fired power plants during 2000-2010

綜上，不同工業(yè)過程產(chǎn)生的顆粒物粒徑分布情況不同，不同除塵原理的除塵器對各粒徑段的顆粒物捕集效率也各不相同，總體表現(xiàn)為經(jīng)各級除塵裝置后細(xì)顆粒物占顆粒物總排放量的比例有所增加。研究表明[55]，為進(jìn)一步控制燃燒過程中細(xì)顆粒物的產(chǎn)生，可以通過在煤中添加Ca、Fe、K等無機化學(xué)添加劑來改變煤的燃燒過程，從而增加液相過程，減少顆粒物生成。

3 燃煤鍋爐煙氣中PM10、PM2.5管理政策

目前歐盟以及世界各國對環(huán)境空氣中PM10特別是PM2.5質(zhì)量濃度排放標(biāo)準(zhǔn)要求越來越嚴(yán)格，固定污染源作為重要的貢獻(xiàn)源，細(xì)顆粒物的排放限值應(yīng)受到足夠重視。但目前國內(nèi)尚無固定污染源PM10、PM2.5的標(biāo)準(zhǔn)采樣方法以及相關(guān)排放限值。GB 16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》只針對煙氣中總煙塵標(biāo)準(zhǔn)測試方法進(jìn)行了相關(guān)規(guī)定[56]。國外雖已推出固定污染源煙氣中PM10、PM2.5的推薦測試方法，但尚未設(shè)立固定污染源細(xì)顆粒物排放限值，并且相關(guān)測試方法是用于建立準(zhǔn)確的PM10、PM2.5排放源清單，以了解燃煤鍋爐排放的顆粒物對大氣環(huán)境的實際貢獻(xiàn)值[57-58]。2014年我國環(huán)境保護(hù)部出臺了《大氣細(xì)顆粒物一次源排放清單編制技術(shù)指南》和《大氣可吸入顆粒物一次源排放清單編制技術(shù)指南》，其中針對一次源分類、可吸入顆粒物和細(xì)顆粒物的排放因子的計算方法作了相關(guān)規(guī)定，但固定污染源PM10、PM2.5排放因子相關(guān)參數(shù)尚未設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)測試方法[59-60]。在有關(guān)固定污染源細(xì)顆粒物排放測試中，多數(shù)使用國內(nèi)外部分科研機構(gòu)和儀器公司研制的撞擊采樣器或稀釋通道采樣系統(tǒng)。

4 固定污染源排放PM10、PM2.5的采樣方法

固定燃燒源排放出的一次顆粒物由2部分組成：1)直接以固態(tài)形式排放出來的可捕集顆粒物；2)在煙氣溫度下以氣態(tài)形式排出，在煙羽的稀釋冷卻過程中形成的一次可凝結(jié)顆粒物。目前，國內(nèi)外針對這2類顆粒物排放測試所使用的采樣方法包括直接采樣法和稀釋采樣法。

4.1 直接采樣法

直接采樣法是指將采樣器直接伸入煙道中，在煙氣溫度下等速抽取一定量的煙氣，使其通過收集介質(zhì)，并將特定粒徑段下的顆粒物捕集在收集介質(zhì)上[61]。常規(guī)的直接采樣方法只能采集到一次可捕集顆粒物，如美國國家環(huán)境保護(hù)局(US EPA)的EPA Method 17(顆粒物采樣)、Method 201A[62](PM10采樣)、EPA OTM027[63]和ISO 23210:2009[57]等。Lu等[64]研究表明，燃煤電廠煙氣脫硫入口處可凝結(jié)顆粒物占總顆粒物的23.7%。可見可凝結(jié)顆粒物對固定污染源一次顆粒物排放具有不可忽略的貢獻(xiàn)。US EPA推出了EPA 202[62]及EPA OTM28[65]方法，可用于測試一次可凝結(jié)顆粒物，測試原理為煙氣經(jīng)過過濾介質(zhì)捕集可過濾顆粒物后的氣體以鼓泡的形式穿過沖擊罐中的水，硫酸霧、半揮發(fā)性有機物等排放到大氣中，可冷凝的物質(zhì)被捕集于水中，該方法一般與EPA 201A聯(lián)用可同時捕集一次可過濾顆粒物和一次可凝結(jié)顆粒物。但該方法的缺陷為SO2等一些排到大氣中不可凝結(jié)的氣體也被捕集到水中并轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，從而造成正偏差。EPA 201A和EPA 202及ISO 23210:2009適用條件為煙氣中不含液滴?？傊?，直接采樣法的優(yōu)點為采樣器直接伸入煙道，可避免顆粒物在采樣管道中的損失；缺點為無法捕集到可凝結(jié)顆粒物和二次細(xì)顆粒物，從而大大低估了固定污染源對大氣環(huán)境中顆粒物濃度的實際貢獻(xiàn)值。

4.2 稀釋采樣法

稀釋采樣法通過煙氣與零空氣在稀釋腔內(nèi)均勻混合來模擬煙氣排放到大氣中稀釋擴散、冷卻凝結(jié)過程。該方法捕集到的顆粒物既包括可過濾顆粒物也包括直接采樣法捕集不到的可凝結(jié)顆粒物以及部分二次顆粒物，更好地模擬了煙氣排放到大氣中真實的混合過程。該方法能很好地獲得源排放數(shù)據(jù)和顆粒物形態(tài)數(shù)據(jù)，對局地及區(qū)域顆粒物源解析研究和健康風(fēng)險評價具有很高的應(yīng)用價值。目前，國際上相對較為成熟的稀釋采樣方法為2013年ISO通過的固定源排放煙氣中PM10和PM2.5稀釋采樣法(ISO 25597：2013)[58]。該稀釋采樣系統(tǒng)通常在稀釋停留室后方配備1個PM2.5旋風(fēng)采樣器，作為備用顆粒物過濾器，其系統(tǒng)見圖4。

1—PM10旋風(fēng)器；2—PM2.5旋風(fēng)器；3—加熱采樣管；4—采樣口；5—皮托管；6—溫度傳感器；7—流量計；8—稀釋空氣發(fā)生裝置；9—流量計；10 —調(diào)節(jié)閥；11—布?xì)饪装澹?2—混合室；13—停留室；14—旁路閥；15—大流量風(fēng)機；16—PM2.5旋風(fēng)器；17—濾膜；18—冷凝水裝置；19—流量計；20—調(diào)節(jié)閥；21—采樣泵。圖4 稀釋采樣系統(tǒng)Fig.4 Dilution sampling train

從圖4可以看出，該方法利用PM10-PM2.5雙級旋風(fēng)采樣器去除煙氣中已經(jīng)存在的粒徑大于2.5 μm的固態(tài)顆粒物；經(jīng)過稀釋冷卻后，原有的粒徑小于2.5 μm的固態(tài)顆粒物可能會因為凝結(jié)碰并而長大老化，部分以氣態(tài)形式存在的物質(zhì)，由于溫度降低冷凝碰并附著在顆粒物上形成顆粒物態(tài)物質(zhì)。PM2.5旋風(fēng)器用來去除后續(xù)生成的粒徑大于2.5 μm

的顆粒物。ISO對稀釋采樣系統(tǒng)做出明確規(guī)定：稀釋比至少為20∶1；稀釋后濾膜處溫度不高于42 ℃；相對濕度小于70%；稀釋停留時間不小于10 s。煙氣與潔凈空氣混合程度可以通過測量停留室內(nèi)橫截斷面CO2或其他痕量氣體的分布情況驗證，要求稀釋采樣系統(tǒng)橫斷面直徑上至少取4個監(jiān)測點。周楠等[66]通過測定某一橫斷面溫度廓線來研究煙氣與潔凈空氣的混合程度。但稀釋采樣法的缺點為煙氣經(jīng)過采樣管，由于熱泳現(xiàn)象，顆粒物損失嚴(yán)重；而且其儀器體積龐大，給現(xiàn)場操作帶來一定困難。

國內(nèi)一些科研機構(gòu)在借鑒國外稀釋通道研究參數(shù)的基礎(chǔ)上逐步開發(fā)了自己的煙道氣稀釋采樣系統(tǒng)，并成功用于外場觀測，測試了PM10、PM2.5的排放因子、OCEC組成、元素組成等重要數(shù)據(jù)[66-69]，并逐步規(guī)范化固定污染源采樣方法。近年來，清華大學(xué)自主研發(fā)的稀釋系統(tǒng)配套ELPI+顆粒物采樣器已用于電廠燃煤鍋爐的實際測試。

4.3 部分國家和地區(qū)推薦采樣方法

部分國家和地區(qū)固定污染源PM10和PM2.5推薦采樣方法見表2。其主要目的是建立準(zhǔn)確的源清單，并非為了制定固定污染源PM10、PM2.5排放限值。

表2 部分國家和地區(qū)PM10和PM2.5推薦采樣方法

5 結(jié)語

(1)針對部分燃煤鍋爐細(xì)顆粒物的特殊粒徑分布形成機制尚不明確，加之細(xì)顆粒物對大氣的實際貢獻(xiàn)形式具有多變性，對降低固定污染源顆粒物排放帶來很大困難。建議將減少燃煤鍋爐一次可凝結(jié)顆粒物和二次細(xì)顆粒物前驅(qū)物的排放作為今后的研究目標(biāo)。另外，不同區(qū)域同一類燃煤源排放的細(xì)顆粒物中化學(xué)組分差異較大，建議完善不同區(qū)域細(xì)顆粒物中化學(xué)組分本地化源成分譜，為受體模型顆粒物來源解析提供更為準(zhǔn)確的源成分譜。

(2)無論是傳統(tǒng)的旋風(fēng)除塵器和水膜除塵器還是高效的靜電除塵和脫硫一體化裝置，對燃煤鍋爐排放煙氣中細(xì)顆粒物特別是亞微米模態(tài)顆粒物的去除率都相對較低，因此燃煤鍋爐仍是環(huán)境空氣中細(xì)顆粒物的主要來源之一。

(3)只關(guān)注固定污染源排放的總顆粒物質(zhì)量濃度還遠(yuǎn)不夠，針對細(xì)顆粒物和超細(xì)顆粒物，粒數(shù)濃度更能反映其排放對生態(tài)環(huán)境以及人體健康的危害程度。

(4)為降低燃煤鍋爐對大氣環(huán)境中細(xì)顆粒物的貢獻(xiàn)，顆粒物控制設(shè)備建議參考目前部分“近零排放”燃煤電廠采取的后續(xù)控制方式，即低溫省煤器、高頻電源和濕式靜電除塵器協(xié)同運用。與此同時，應(yīng)加快高效除塵設(shè)備的技術(shù)發(fā)展。

(5)建議相關(guān)管理部門制訂合理的固定污染源細(xì)顆粒物標(biāo)準(zhǔn)采樣方法和排放限值。

[1] 環(huán)境保護(hù)部.應(yīng)急措施對空氣污染加重趨勢減緩有明顯效果[EB/OL].(2015-12-09)[2016-10-23].http://www.mep.gov.cn/gkml/hbb/qt/201512/t20151209_318742.htm.

[2] 趙欽新,王善武.我國工業(yè)鍋爐未來發(fā)展分析[J].工業(yè)鍋爐,2007(1):1-9.

[3] 國家統(tǒng)計局.廢氣中主要污染物排放年度數(shù)據(jù)[A/OL].[2016-10-23].http://data.stats.gov.cn/easyquery.htm?cn=C01.

[4] 環(huán)境保護(hù)部，國家發(fā)展和改革委員會，財政部.重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃[A/OL].[2016-10-23].http://wenku.baidu.com/link?url=HdzNFvNWW djqY0nEIOMFl44 c0ThJPfO6aJVKykEYYI5Ttxe9mY6TiIzkBRKe5k2VNHCMU7Udq K_o884XLjdIk1dt5Gl7_15NdwWdDA2qK3W.

[5] 北京市環(huán)境保護(hù)局.2014年北京市環(huán)境狀況公報[A/OL].[2016-12-23].http://www.bjepb.gov.cn/bjepb/resource/cms/2015/04/2015041609380 279715.pdf.

[6] 尹連慶,殷春肖,趙浩寧,等.燃煤工業(yè)鍋爐PM2.5排放規(guī)律[J].環(huán)境工程學(xué)報,2014,8(5):2020-2024. YIN L Q,YIN C X,ZHAO H N,et al.Regular pattern of PM2.5emission from coal-fired industrial boilers[J].Chinese Journal of Environmental Engineering,2014,8(5):2020-2024.

[7] 王書肖,趙秀娟,李興華,等.工業(yè)燃煤鏈條爐細(xì)粒子排放特征研究[J].環(huán)境科學(xué),2009,30(4):963-968. WANG S X,ZHAO X J,LI X H,et al.Emission characteristics of fine particles from grate firing boilers[J].Environmental Science,2009,30(4):963-968.

[8] ZHAO Y,WANG S X,NIELSEN C P,et al.Establishment of a database of emission factors for atmospheric pollutants from Chinese coal-fired power plants[J].Atmospheric Environment,2010,44(12):1515-1523.

[9] 李超,李興華,段雷,等.燃煤工業(yè)鍋爐可吸入顆粒物的排放特征[J].環(huán)境科學(xué),2009,30(3):650-655. LI C,LI X H,DUAN L,et al.Emission characteristics of PM10coal-fired industrial boiler[J].Environmental Science,2009,30(3):650-655.

[10] SEAMES W S.An initial study of the fine fragmentation fly ash particle mode generated during pulverized coal combustion[J].Fuel Processing Technology,2003,81(2):109-125.

[11] LINAK W P,MILLER C A,SEAMES W S,et al.On trimodal particle size distributions in fly ash from pulverized-coal combustion[J].Proceedings of the Combustion Institute,2002,29(1):441-447.

[12] EHRLICH C,NOLL G,KALKOFF W D,et al.PM10,PM2.5and PM1.0:emissions from industrial plants:results from measurement programmes in Germany[J].Atmospheric Environment,2007,41(29):6236-6254.

[13] CHENG R J,MOHNEN V A,SHEN T T,et al.Characterization of particulates from power plants[J].Journal of the Air Pollution Control Association,1976,26(8):787-790.

[14] ZHANG C F,YAO Q,SUN J M.Characteristics of particulate matter from emissions of four typical coal-fired power plants in China[J].Fuel Processing Technology,2005,86(7):757-768.

[15] MAMANE Y,MILLER J L,DZUBAY T G.Characterization of individual fly ash particles emitted from coal-and oil-fired power plants[J].Atmospheric Environment,1986,20(11):2125-2135.

[16] NATUSCH D F S,WALLACE J R,EVANS C A.Toxic trace elements:preferential concentration in respirable particles[J].Science,1974,183:202-204.

[17] KAAKINEN J W,JORDEN R M,LAWASANI M H,et al.Trace element behavior in coal-fired power plant[J].Environmental Science & Technology,1975,9:862-869.

[18] GLADNEY E S,SMALL J A,GORDON G E,et al.Composition and size distribution of in-stack particulate material at a coal-fired power plant[J].Atmospheric Environment,1976,10(12):1071-1077.

[19] 段雷,馬子軫,李振,等.燃煤電廠排放細(xì)顆粒物的水溶性無機離子特征綜述[J].環(huán)境科學(xué),2015,36(3):1117-1122. DUAN L,MA Z Z,LI Z,et al Characteristics of water soluble inorganic ions in fine particles emitted from coal-fired power plants[J].Environmental Science,2015,36(3):1117-1122.

[20] 劉曉宇.典型固定燃燒源顆粒物排放特征研究[D].北京:中國環(huán)境科學(xué)研究院,2007.

[21] 郭興明,郝吉明,段雷,等.大容量燃煤電站鍋爐水溶性離子排放特征[J].清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,46(12):1991-1994. GUO X M,HAO J M,DUAN L,et al.Characteristics of water soluble ions from large coal-fired power plant boilers[J].Journal of Tsinghua University (Science & Technology),2006,46(12):1991-1994.

[22] WANG H L,ZHENG P H,ZHANG Y H,et al.Characterization of inorganic components of size-segregated particles in the flue gas of a coal-fired power plant[J].Energy & Fuels,2008,22:1636-1640.

[23] YAO X H,CHAN C K,FANG M,et al.The water-soluble ionic composition of PM2.5in Shanghai and Beijing,China[J].Atmosphere Environment,2002,36(26):4223-4234.

[24] 耿彥紅,劉衛(wèi),單健,等.上海市大氣顆粒物中水溶性離子的粒徑分布特征[J].中國環(huán)境科學(xué),2010,30(12):1585-1589. GENG Y H,LIU W,SHAN J,et al.Characterization of major water-soluble ions sized-fractionated particulate matters in Shanghai[J].China Environmental Science,2010,30(12):1585-1589.

[25] 馬召輝,梁云平,張健,等.北京市典型排放源PM2.5成分譜研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2015,35(12):4043-4052. MA Z H,LIANG Y P,ZHANG J,et al.PM2.5profiles of typical sources in Beijing[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2015,35(12):4043-4052.

[26] 史妍婷,杜謙,高建民,等.燃煤鍋爐PM2.5控制現(xiàn)狀及改進(jìn)建議[J].節(jié)能技術(shù),2013,31(4):345-348. SHI Y T,DU Q,GAO J M,et al.The PM2.5control status of coal-fired boiler and improvable advice[J].Energy Conservation Technology,2013,31(4):345-348.

[27] 呂建燚,李定凱.不同條件對煤粉燃燒后PM10、PM2.5、PM1.0排放影響的實驗研究[J].中國電機工程學(xué)報,2006,26(20):103-107. Lü J Y,LI D K.Experimental study on PM10,PM2.5,PM1.0emission features influenced by different conditions in pulverized coal combustion[J].Proceeding of the CSEE,2006,26(20):103-107.

[28] 張凱,龔本根,田沖,等.燃煤細(xì)顆粒物排放實驗及形成機理[J].煤炭學(xué)報,2015,40(11):2696-2701. ZHANG K,GONG B G,TIAN C,et al.Formation mechanisms of fine particles generated from coal combustion[J].Journal of China Coal Society,2015,40(11):2696-2701.

[29] TUCKER W G.An overview of PM2.5sources and control strategies[J].Fuel Processing Technology,2000,65:379-392.

[30] SHEN L H,WU J H,GAO Z P,et al.Characterization of chemical looping combustion of coal in a 1 kW the reactor with a nickel-based oxygen carrier[J].Combustion and Flame,2010,157(5):934-942.

[31] 賈明生,凌長明.煙氣酸露點溫度的影響因素及其計算方法[J].工業(yè)鍋爐,2003(6):31-35.

[32] 超低排放還是煤改氣、煤改生物質(zhì)？燃煤鍋爐該怎么治[EB/OL].[2016-10-23].http://mt.sohu.com/20160424/n445860179. shtml,2016-04-24.

[33] 趙炬.工業(yè)鍋爐除塵器的改進(jìn)[J].機械管理開發(fā),2006(4):65-67.

[34] 王志軒,張健宇,潘磊,等.中國電力減排研究:2013霾、PM2.5與火電廠細(xì)顆粒物控制[M].北京:中國市場出版社,2013.

[35] 代旭東,徐曉亮,繆明烽.電廠PM2.5排放現(xiàn)狀與控制技術(shù)[J].能源環(huán)境保護(hù),2011,25(6):1-4. DAI X D,XU X L,MIAO M F.Emission status and control technology of ultra fire particles in coal-fired power plants[J].Energy Environmental Protection,2011,25(6):1-4.

[36] 賀晉瑜,燕麗,雷宇,等.我國燃煤電廠顆粒物排放特征[J].環(huán)境科學(xué)研究,2015,28(6):862-868. HE J Y,YAN L,LEI Y,et al.Emission characteristics of particulate matter from coal-fired power plants in China[J].Research of Environmental Science,2015,28(6):862-868.

[37] YAO Q,LI S Q,XU H W,et al.Reprint of studies on formation and control of combustion particulate matter in China:a review[J].Energy,2010,35(11):4480-4493.

[38] 徐飛,駱仲泱,王鵬,等.440 t/h循環(huán)流化床鍋爐顆粒物排放特性的實驗研究[J].中國電機工程學(xué)報,2007,27(29):7-11. XU F,LUO Z Y,WANG P,et al.Experimental study on the characteristics of particulate matter emitted from a 440 t/h CFB coal-fired boiler[J].Proceedings of the CSEE,2007,27(29):7-11.

[39] 易紅宏,郝吉明,段雷,等.電廠除塵設(shè)施對PM10排放特征影響研究[J].環(huán)境科學(xué),2006,27(10):1921-1927. YI H H,HAO J M,DUAN L,et al.Influence of dust catchers on PM10emission characteristics of power plants[J].Environmental Science,2006,27(10):1921-1927.

[40] WU Z J,HU M,LIN P,et al.Particle number size distribution in the urban atmosphere of Beijing[J].China,2008,42(34):7967-7980.

[41] KASPARIAN J,FREJAFON E,RAMBALDI P,et al.Characterization of urban aerosols using SEM-microscopy,X-ray analysis and Lidar measurements[J].Atmospheric Environment,1998,32(17):2957-2967.

[42] 郭欣,陳丹,鄭楚光,等.燃煤鍋爐可吸入顆粒物排放規(guī)律研究[J].環(huán)境科學(xué),2008,29(3):587-592. GUO X,CHEN D,ZHENG C G,et al.Experimental study on emission characteristics of PM10in coal-fired boilers[J].Environmental Science,2008,29(3):587-592.

[43] 楊傳遍,袁竹林,楊林軍,等.袋式除塵器在國電九江電廠的應(yīng)用及其對PM2.5的脫除分析[J].電力科技與環(huán)保,2014,30(4):47-49. YANG C B,YUAN Z L,YANG L J,et al.Discussion on application of bag filter in Guodian Power Plant and its removal efficiency of PM2.5[J].Electric Power Technology and Environmental Protection,2014,30(4):47-49.

[44] ZHAO Y,WANG S X,NIELSEN C P,et al.Establishment of a database of emission factors for atmospheric pollutants from Chinese coal-fired power plants[J].Atmospheric Environment,2010,44(12):1515-1523.

[45] 隋建才,徐明厚,丘紀(jì)華,等.燃煤鍋爐PM10形成與排放特性的實驗研究[J].工程熱物理學(xué)報,2006,27(2):335-338. SUI J C,XU M H,QIU J H,et al.Formation and emission characteristics of PM10at the coal-fired utility boiler[J].Journal of Engineering Thermophysics,2006,27(2):335-338.

[46] 王圣,朱法華,王慧敏,等.基于實測的燃煤電廠細(xì)顆粒物排放特性分析與研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2011,31(3):630-635. WANG S,ZHU F H,WANG H M,et al.Fine particle emission characteristics form coal-fired power plant based on field tests[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2011,31(3):630-635.

[47] 尚偉,黃超,王菲.超細(xì)顆粒物PM2.5控制技術(shù)綜述[J].環(huán)境科技,2008(增刊2):75-78.

[48] 國家環(huán)境保護(hù)總局.火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn):GB 13223—2011[S].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2011.

[49] CHEN D,WU K,MI J.Experimental investigation of aerodynamic agglomeration of fine ash particles from a 330 MW PC-fired boiler[J].Fuel,2016,165:86-93.

[50] 王鵬,駱仲泱,徐飛,等.復(fù)合式靜電除塵器脫除電廠排放PM2.5研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2007,27(11):1789-1792. WANG P,LUO Z Y,XU F,et al.PM2.5removal from coal-fired power plant with combined ESP and pulse charge pretreatment[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2007,27(11):1789-1792.

[51] 郝吉明,段雷,易紅宏,等.燃燒源可吸入顆粒物的物理化學(xué)特征[M].北京:科學(xué)出版社,2008.

[52] 王麗麗,王麗萍,張秀琨,等.電袋復(fù)合式除塵器的工業(yè)化應(yīng)用研究[J].電力環(huán)境保護(hù),2008,24(5):1-4. WANG L L,WANG L P,ZHANG X K,et al.Study on electro-bag compound dust removing technology in industrialization application[J].Electric Power Environmental Protection,2008,24(5):1-4.

[53] 朱繼保.細(xì)顆粒物的電收集技術(shù)研究[D].杭州:浙江大學(xué),2010.

[54] 郭小玲,唐曉飛,趙海峰,等.電袋復(fù)合式除塵器的發(fā)展趨勢分析[J].華北電力技術(shù),2008(9):50-54. GUO X L,TANG X F,ZHAO H F,et al.Development trend of unified electric-bag composite dust-collector[J].North China Electric Power,2008(9):50-54.

[55] NINOMIYA Y,WANG Q,XU S,et al.Effect of additives on the reduction of PM2.5emissions during pulverized coal combustion[J].Energy & Fuels,2009,23(7):3412-3417.

[56] 環(huán)境保護(hù)部.固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法:GB 16157—1996[S].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1996.

[57] International Organization for Standardization.Stationary source emissions-determination of PM10/PM2.5mass concentration in flue gas-measurement at low concentrations by use of impactors:ISO 23210:2009[S/OL].[2016-10-23].http://www.iso.org/iso/home/store/catalogue_ics/catalogue_detail_ics.htm?ics1=13&ics2=40&ics3=40&csnumber=53379.

[58] International Organization for Standardization.Stationary source emissions-test method for determining PM2.5and PM10mass in stack gases using cyclone samplers and sample dilution:ISO 25597:2013[S/OL].[2016-10-23].http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=43029.

[59] 環(huán)境保護(hù)部.大氣細(xì)顆粒物一次源排放清單編制技術(shù)指南[A/OL].[2016-10-23].http://www.mep.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201408/W020140828351293619540.pdf.

[60] 環(huán)境保護(hù)部.大氣可吸入顆粒物一次源排放清單編制技術(shù)指南[A/OL].[2016-10-23].http://www.mep.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201501/W020150107594587771088.pdf,2014S.

[61] 蔣靖坤,鄧建國,李振,等.固定污染源排氣中PM2.5采樣方法綜述[J].環(huán)境科學(xué),2014,35(5):2018-2024. JIANG J K,DENG J G,LI Z,et al.Sampling methods for PM2.5from stationary sources:a review[J].Environmental Science,2014,35(5):2018-2024.

[62] US EPA.Methods for measurement of filterable PM10and PM2.5and measurement of condensable particular matter emissions from stationary sources:Method 201A and 202[S/OL].[2016-10-23].http://www.thefederalregister.com/2010/12/21/2010-30847.html.

[63] US EPA.Other test method 27(OTM 27)-determining PM10and PM2.5emissions from stationary sources[S/OL].[2016-10-26].https://www3.epa.gov/ttn/emc/prelim/otm27.pdf.

[64] LU P,WU J,PAN W P.Particulate matter emissions from a coal-fired power plant[C]//Bioinformatics and biomedical engineering(ICBBE).Chengdu:2010 4th IEEE International Conference,2010:1-4.

[65] US EPA.Other test method 28 (OTM 28):dry impinger method for determining condensable particulate emissions from stationary sources[S/OL].[2016-10-26].https://www3.epa.gov/ttn/emc/prelim/otm28.pdf.

[66] 周楠,曾立民,于雪娜,等.固定源稀釋通道的設(shè)計和外場測試研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2006,26(5):764-772. ZHOU N,ZENG L M,YU X N,et al.The design and field test of a dilution tunnel for stationary sources[J].2006,26(5):764-772.

[67] 白志鵬,朱坦,葛蘇,等.2004煙道氣稀釋混合多通道分級采樣器:ZL 03258297.8[P].2004-08-04.

[68] 李興華,段雷,郝吉明,等.固定燃燒源顆粒物稀釋采樣系統(tǒng)的研制與應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2008,28(3):458-463. LI X H,DUAN L,HAO J M,et al.Design and application of a dilution stack sampling system for measuring particulate matter from stationary combustion sources[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2008,28(3):458-463.

[69] 李興華,曹陽,蔣靖坤,等.固定源PM2.5稀釋采樣器的研制[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2015,35(10):3309-3315. LI X H,CAO Y,JIANG J K,et al.Development of dilution sampler for measuring fine particle from stationary sources[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2015,35(10):3309-3315.

[70] International Organization for Standardization.Stationary source emissions-determination of PM10/PM2.5mass concentration in flue gas-measurement at higher concentrations by use of virtual impactors:ISO 13271:2012[S/OL].[2016-10-23].http://www.instrument.com.cn/download/StandardDetail_120980.htm. □

Emission characteristics and control status of fine particles emitted from coal-fired boilers

WU Yafeng1, CHEN Jianhua1, ZHONG Lianhong2, ZHANG Guoning1

1.Research Institute of Environmental Standard, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China 2.Beijing Municipal Research Institute of Environmental Protection, Beijing 100037, China

Coal-fired boiler is one of the primary sources of ambient fine particulate matter in China in terms of source apportionment. In order to understand the emission characteristics and control status of fine particles emitted from coal-fired boilers, some relevant research findings both at home and abroad were summarized systematically, including the size distribution characteristics, component characteristics, emission forms and possible influencing factors of the fine particles. The removal efficiency of fine particles of current dedustors for the flue gas from coal-fired boilers as well as corresponding technical improvements on the dedustors was reviewed. Recent management situation of stationary pollution sources and sampling methods of fine particles both at home and abroad were summarized. Aiming at existing deficiency of research and management, several suggestions are proposed. Firstly, the research should be strengthen on the size distribution characteristics and formation mechanism of fine particles generated and emitted from coal-fired boilers from the point of view of source control, targeting the reduction of the emission of primary condensable particles and the precursors of secondary fine particles. Secondly, the study on component characteristics of fine particles from local coal-fired boilers should be strengthened. Thirdly, the development of efficient dedusting technologies should be accelerated, especially focusing on the affordable control technologies of fine particles for industrial coal-fired boilers. Fourthly, great attention should be paid to the study and management policy of the number concentration of fine particles and superfine particles. Finally, it is suggested that the standard sampling methods and emission limit of fine particles from stationary sources should be formulated by relevant administrative departments.

coal-fired boiler; fine particle; size distribution; component characteristics; control status; sampling method

2016-10-31

國家環(huán)境保護(hù)公益性行業(yè)科研專項(201309046，201509010)；國家自然科學(xué)基金項目(21277132)；北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院院基金項目(2013-B-02)

武亞鳳(1991—)，女，碩士，主要從事燃煤固定污染源細(xì)顆粒物研究，1135936652@qq.com

*責(zé)任作者：陳建華(1970—)，女，研究員，博士，主要從事大氣環(huán)境化學(xué)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)研究，chenjh@craes.org.com 鐘連紅(1967—)，女，副研究員，碩士，主要從事大氣污染研究，zhonglianhong@cee.cn

X701

1674-991X(2017)03-0268-10

10.3969/j.issn.1674-991X.2017.03.039

武亞鳳，陳建華，鐘連紅，等.燃煤鍋爐煙氣中細(xì)顆粒物的排放特征和控制現(xiàn)狀[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報,2017,7(3):268-277.

WU Y F, CHEN J H, ZHONG L H, et al.Emission characteristics and control status of fine particles emitted from coal-fired boilers[J].Journal of Environmental Engineering Technology,2017,7(3):268-277.